[发明专利]发光装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及通过波长转换层对来自发光元件的光进行转换的发光装置及其制造方法。

背景技术

已知通过荧光体将来自发光元件的一部分光转换为不同波长的光，与来自发光元件的光混合起来射出的发光装置。作为这种发光装置的波长转换层的形成方法，使用在发光元件的上表面涂敷或印刷散布了荧光体粒子的树脂的方法或向喇叭内浇注的方法。

例如专利文献1公开了在喇叭内并排配置多个发光元件，由荧光体分散树脂填充喇叭内部的结构。专利文献2公开了将荧光体分散树脂层浇注到发光元件上表面，浇筑成圆顶形状的结构。专利文献3公开了通过蜡纸印刷等印刷手法以覆盖荧光元件上表面和侧面的方式形成荧光体分散树脂层的构成。

在将荧光体分散树脂层用作波长转换层的发光装置中，进行波长转换的光的量会根据荧光体分散树脂层所包含的荧光体的量而发生变化，因此为了获得期望色度的发光，就需要按照荧光体分散树脂层的荧光体浓度来设计荧光体分散树脂层的厚度，将荧光体分散树脂层形成为该厚度。

【专利文献1】日本特开2006-48934号公报

【专利文献2】日本特开2009-135136号公报

【专利文献3】日本特开2010-118531号公报

通过现有的涂敷、印刷、向喇叭内浇注等手法形成的荧光体分散树脂层的厚度会产生百分之十几左右的制造误差。

近些年来，将荧光体分散树脂层的荧光体浓度提高为高于现有浓度(例如50％以上)，从而可知能大幅提高颜色转换效率，发光效率得以提高。当使用高荧光体浓度的荧光体分散树脂层的情况下，为了获得期望色度，需要在厚度方向高精度地形成比现有技术薄的荧光体分散树脂层。

然而由于根据现有的涂敷、印刷、注入等手法会产生百分之十几左右的厚度误差，因而当形成了高浓度的荧光体分散树脂层的情况下，色度的偏差会变大，很难以高的制造效率制造出期望色度的发光装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具备较薄的波长转换层的发光效率高的发光装置。

为了达成上述目的，本发明的第1方面提供如下的发光装置。即，基板；安装于该基板上的发光元件；配置于发光元件上的波长转换层；以及搭载于波长转换层上的下表面平坦的光学部件，波长转换层具有荧光体粒子、粒子状间隔体以及散布有荧光体粒子和粒子状间隔体的基材。荧光体粒子的粒径小于粒子状间隔体的粒径，粒子状间隔体被夹持于发光元件的上表面与光学部件的下表面之间，规定了波长转换层的厚度。

优选在发光元件的上表面配置有3个以上的粒子状间隔体。

粒子状间隔体例如使用对于发光元件发出的光透明的间隔体。粒子状间隔体可含有荧光体。

可以对光学部件的平坦的下表面实施用于控制光的细微凹凸加工。光学部件的上表面形状可以具有用于控制光的预定形状。

波长转换层例如含有13％重量百分比以上、优选含有30％重量百分比以上、更优选含有50％重量百分比以上的荧光体粒子。

光学部件的下表面可以构成为大于发光元件的上表面，波长转换层的侧面形成将发光元件的侧面与上述板状光学层的侧面连接起来的倾斜面。

发光元件和波长转换层的侧面可以构成为由反射材料层覆盖。

另外，本发明的第2方面提供如下的发光装置。即，第2方面的发光装置具有：基板；安装于基板上的多个发光元件；配置于多个发光元件上的波长转换层；以及以覆盖多个发光元件的方式搭载于波长转换层上的1个光学部件，波长转换层具有荧光体粒子、粒子状间隔体以及散布有荧光体粒子和粒子状间隔体的基材，荧光体粒子的粒径小于粒子状间隔体的粒径，粒子状间隔体被夹持于多个发光元件中的至少1个发光元件的上表面与光学部件的下表面之间，规定波长转换层的厚度。

另外，本发明的第3方面提供如下的发光装置的制造方法。即，本制造方法具有：第1工序，将散布有预定粒径的粒子状间隔体和粒径小于粒子状间隔体的荧光体粒子的未硬化的基材浆料配置于发光元件的上表面和光学部件的平坦下表面中的任一方或双方上，经由未硬化的基材浆料把发光元件的上表面与光学部件的下表面重合起来，将粒子状间隔体夹入到发光元件的上表面与光学部件的下表面之间，从而在发光元件与板状光学层之间形成由粒子状间隔体的粒径规定的未硬化的基材浆料层；以及第2工序，使未硬化的浆料层硬化。

在第1工序中，当光学部件的下表面大于发光元件的上表面的情况下，可以通过未硬化基材浆料的表面张力，形成具有倾斜的侧面的基材浆料层。